Методы обеспечения безотказной работы системы

Безотказность является одной из характеристик надежности технических систем.

Безотказность - это свойство автомобиля непрерывно сохранять работо-

способность в течение определенной наработки (времени или пробега). Для

оценки безотказности применяются показатели безотказности:

- вероятность безотказной работы – вероятность того, что в пределах за-данной наработки отказ объекта не возникает;

- средняя наработка до отказа – математическое ожидание наработки объекта до первого отказа;

- средняя наработка на отказ – отношение суммарной наработки

восстанавливаемого объекта к математическому ожиданию числа его отказов в течение этой наработки;

- интенсивность отказов – условная плотность вероятности возникновения отказа объекта, определяемая при условии, что до рассматриваемого момента времени отказ не возник.

Применительно к автомобилю обычно рассматривают безотказность в

течение смены (она особенно важна), в течение заданной наработки

(например, для междугородных или международных перевозок) или между очередными видами ТО. В последнем случае показатели безотказности характеризуют эффективность и качество ТО и, следовательно, работоспособность. К методам обеспечения безотказной работы относится: ТО и Р, диагностика и эксплуатация автомобилей.

Основной характеристикой надежности элемента, работающего до первого отказа, является вероятность безотказной работы.

Поскольку в настоящее время все нормативы для автомобилей устанавливаются на километр пробега, целесообразно все характеристики его надежности рассматривать как функции пробега.

Если автомобиль совершил пробег L до появления первого отказа,

то численное значение вероятности безотказного пробега от 0 до ℓ можно записать в виде: Р _ℓ = 1 – n (ℓ) / N, (4.1)

где n (ℓ) - число автомобилей (агрегатов, узлов, деталей) отказавших за пробег от 0 до ℓ;

N - число автомобилей (агрегатов, узлов, деталей), работоспособных в начальный момент времени.

Иногда приходится пользоваться понятием вероятности появления отказа Q (ℓ), т.е. вероятности того, что произойдет отказ автомобиля. Вероятность отказа - событие противоположное вероятности безотказного пробега автомобиля, а так как эти события несовместимы и противоположны, то на основании теоремы сложения вероятностей можно записать: Q (ℓ) + Р (ℓ) = 1.

Тогда Q (ℓ) = 1 – Р (ℓ)

При эксплуатации автомобилей в случайные моменты времени возникают отказы, которые образуют поток. Для оценки качества конструкции автомобиля важен момент наступления первого отказа. В этом случае может быть использован числовой показатель надежности, т.е. статистическая оценка для интенсивности появления отказов

λ(ℓ) = n(ℓ+Δℓ)-n(ℓ) / N*Δ ℓ,

где ∆ℓ - малый отрезок пробега;

N и n (ℓ) - смотри обозначение в формуле (4.1).

Показатель надежности представляет собой условную вероятность того, что автомобиль откажет в течение единицы пробега, следующей за пробегом ℓ при условии, что до этого он работал безотказно. При этом имеется ввиду, что выбранная единица пробега мала по сравнению с общим пробегом.

Иными словами, λ(ℓ) есть отношение приращения числа отказов Δn(ℓ) за интервал пробега от ℓ до ℓ +Δ ℓ к количеству оставшихся к рассматриваемому интервалу пробега исправных автомобилей.

Другой важной числовой характеристикой надежности

автомобиля и его агрегатов является статистическая оценка для средней наработки до отказа, которая в соответствии с Гост 27.002-89 определяется формулой Т₁ = 1/N,

где N - число работоспособных объектов (автомобилей, агрегатов, деталей) при t = 0; τ _j - наработка до первого отказа каждого из объектов.

· Неисправности работы автомобилей

Автомобиль состоит из нескольких тысяч деталей, объединенных в узлы и агрегаты, разнообразие возможных неисправностей может быть весьма многочисленными.

Структурная связь основных узлов и агрегатов автомобиля последовательная: двигатель – трансмиссия - ведущие колеса. Неисправность любого из них приводит к неисправности автомобиля.

Неисправность – это результат разрушительного процесса, который начался и продолжается уже какое-то время. Исключение составляют поломки, вызванные дорожно- транспортными происшествиями.

Идеальный случай, если удается обнаружить неисправность в момент ее зарождения или созревания, но это удается, к сожалению, не всегда и не всем. Почти каждая созревающая неисправность чем- то себя выдает, и надо обладать высоким профессиональным мастерством и интуицией, чтобы это разгадать.

· Системы технического обслуживания и ремонта автомашин

Основной технической политики является планово-предупредительная система технического обслуживания и ремонта, которая представляет собой совокупность средств, нормативно-технической документации и исполнителей, необходимых для обеспечения безотказной работы автомашин.

Планово-предупредительный характер системы определяется (через установленные пробеги или промежутки времени работы автомашин) выполнением контрольной части операций, предусмотренных Положением, с последующим выполнением по потребности исполнительной части.

Техническим обслуживанием является комплекс операций по: поддержанию автомашин в безопасности и подлежащем внешнем виде; обеспечению надежности и экономичности работы, безопасности движения, защите окружающей среды; уменьшению интенсивности ухудшения параметров технического состояния; предупреждению отказов и неисправностей, а также выявлению их с целью своевременного устранения. Техническое обслуживание является профилактическим мероприятием, проводимым принудительно в плановом порядке, как правило, без разборки и снятия с автомобиля агрегатов, узлов, деталей.

Если при ТО нельзя определить техническое состояние отдельных узлов, то их следует снимать с автомобиля для контроля на специальных приборах или стендах.

Ремонтом является комплекс операций по восстановлению исправного или работоспособного состояния, ресурса и обеспечению безотказной работы автомашины и её частей.

Ремонт выполняется как по потребности после появления соответствующего неисправного состояния, так и принудительно по плану, через определенный пробег или время работы автомашины.

Определение технического состояния автомобиля, его агрегатов и узлов без разборки производится с помощью контроля (диагностирования), который является технологическим элементом технического обслуживания и ремонта.

Цель контроля при ремонте заключается в выявлении неисправного состояния, причин его возникновения и установления наиболее эффективного способа устранения: на месте, со снятием агрегата (узла, детали), с полной или частичной разборкой и заключительным контролем качества выполнения работ.

Нормативно–техническая документация по ТО и Р включает: принципы, определения, рекомендации, нормативы и методы их корректирования с учетом условий эксплуатации, технологию.

Техническое обслуживание подразделяется на следующие виды: ЕО; ТО–1; ТО–2; СО.

Ремонт в соответствии с назначением, характером и объемом работ подразделяется на капитальный (КР) и текущий (ТР). Капитальный ремонт производится на специализированных предприятиях.